吸気系排気導入構造
【課題】ＥＧＲチャンバーの内面での凝縮水の保持力を高めることにより、凝縮水が内燃機関の特定気筒に偏るのを防止する。
【解決手段】ＥＧＲチャンバーの内面（側壁面８ｂ）に形成した突条２２，３０の頂部に円柱体３６を形成する。このことにより突条２２，３０の側面Ｍ１，Ｍ２に凸部３６ａ，３６ｂを形成する。凸部３６ａ，３６ｂと側壁面８ｂとの間には窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に凝縮水が流れ込むと、窪み状であるので表面張力や毛細管現象により凝縮水は間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。したがって車両に急加減速や急旋回が生じても凝縮水は突条２２，３０の乗り越えは勿論のこと、突条２２，３０に沿った移動も阻止される。このことにより凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【解決手段】ＥＧＲチャンバーの内面（側壁面８ｂ）に形成した突条２２，３０の頂部に円柱体３６を形成する。このことにより突条２２，３０の側面Ｍ１，Ｍ２に凸部３６ａ，３６ｂを形成する。凸部３６ａ，３６ｂと側壁面８ｂとの間には窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に凝縮水が流れ込むと、窪み状であるので表面張力や毛細管現象により凝縮水は間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。したがって車両に急加減速や急旋回が生じても凝縮水は突条２２，３０の乗り越えは勿論のこと、突条２２，３０に沿った移動も阻止される。このことにより凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気再循環（ＥＧＲ）装置では、排気をサージタンクや吸気枝管（吸気経路）に供給することで、吸気中に排気を導入している（例えば特許文献１，２参照）。
特許文献１では、吸気マニホールドにＥＧＲチャンバーを併設し、ＥＧＲチャンバーの排気分配路から各吸気経路に排気を分配していた。この排気分配路は、排気中の水蒸気が凝縮して生じた水（凝縮水）の排出が促進されるように、排気分配路の底面両側では湾曲壁面との間に角度を有して接続した構成とされている。
【０００３】
特許文献２については、吸気経路間の空間にＥＧＲ用排気通路を通過させて排気を分配していた。凝縮水については特に考慮されていない。
非特許文献１では、凝縮水の移動を防止するためのディンプル状凹凸や突条の凹凸をＥＧＲデリバリパイプの床面に形成している。このことにより特定の気筒に凝縮水が集中して失火を偏らせることによるドライバビリティの悪化を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０９８５５号公報（第１０〜１３頁、図４〜６）
【特許文献２】特開２００９−１３３２６４号公報（第６〜９頁、図１〜３）
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】発明協会公開技報２０１１−５０１５１７号（第１頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１のごとく、床面にディンプル状凹凸を形成したとしても、凝縮水をその位置に止める保持力は弱いことから、内燃機関が搭載されている車両における急加減速、急旋回などが生じると、ディンプル状凹凸の間を移動したり乗り越えたりして凝縮水が床面を移動してしまう。このことにより凝縮水が特定の気筒に集中するおそれがある。
【０００７】
床面に突条を形成した場合には、ディンプル状凹凸に比較すれば凝縮水の移動は或る程度抑制できる。しかし突条に沿った方向で凝縮水をその位置に止める保持力は弱い。このため凝縮水が車両加減速により突条に沿って側壁面や天井面などの他の内面へと移動することを阻止する効果は小さい。天井面などの突条を形成していない内面に凝縮水が移動すると、その後の車両旋回などにより内面上を移動して凝縮水が特定気筒に偏るおそれがある。
【０００８】
本発明は、チャンバーの内面での凝縮水の保持力を高めることにより、凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用・効果について記載する。
請求項１に記載の吸気系排気導入構造では、複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造であって、前記チャンバーの内面には、前記排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる突条が設けられ、この突条の側面に、前記チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
チャンバー内面の突条は、排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びていることにより或る程度の凝縮水移動阻止効果を発揮するが、これに加えて、突条の側面には、チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されている。
【００１１】
このように突条の側面は単なる平滑な面でなく凸部が形成されている。しかもこの凸部はチャンバーの内面とは間隙を有している。この間隙は、内面、突条及び凸部により少なくとも三方が囲まれた窪み状の空間となっている。
【００１２】
この間隙に凝縮水が生じたり、突条に沿って凝縮水が流れ込んだり、あるいは突条を乗り越えて凝縮水が流れ込んだりする。一旦、この間隙に流れ込むと、三方の各面間の表面張力や間隙内での毛細管現象により、凝縮水をこの間隙に付着して保持する比較的強い力が働く。
【００１３】
したがって内燃機関が搭載されている車両などに急加減速や急旋回が生じても、上述したごとく強く保持されている凝縮水はチャンバー内面にて突条を乗り越えることがないのみならず、突条に沿った方向に対しても移動しにくくなる。
【００１４】
このようにチャンバーの内面での凝縮水の保持力を高めることができる。したがって凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
請求項２に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１に記載の吸気系排気導入構造において、前記凸部は前記突条と同方向に伸びる副突条であることを特徴とする。
【００１５】
凸部としては、突条と同方向に伸びる副突条として形成しても良い。
このことにより、内面、突条及び副突条との間に、副突条の長さに対応して三方が囲まれた窪み状の間隙が生じる。
【００１６】
このことによりチャンバーの内面での凝縮水の保持力を確実に高めることができ、凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
請求項３に記載の吸気系排気導入構造では、請求項２に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は前記突条の両側面に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
このように突条の両側面に副突条を形成することにより、突条の片方の側面のみでなく、突条の両面に副突条の長さに対応して三方が囲まれた窪み状の間隙が存在している。
このことにより、多量の凝縮水を確実に保持することができ、多量の凝縮水が発生してもその凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００１８】
請求項４に記載の吸気系排気導入構造では、請求項３に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は、前記突条の幅よりも直径の大きい円柱体が軸方向を前記突条と同方向にして前記突条の頂部に形成された形状であることを特徴とする。
【００１９】
このように突条の両側面に存在する副突条としては、上述のごとくの円柱体を突条の頂部に形成することにより実現できる。このような構成は簡易な形状であることから、生産性も高くなる。
【００２０】
請求項５に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、前記チャンバーの内面は、床面とこの床面から上方に向けて連続して設けられた側壁面とこの側壁面に連続して設けられた天井面とを備え、この天井面には突条は形成されておらず、前記側壁面には前記突条が形成され、前記床面には前記突条に連続する床面突条が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
このようなチャンバー内面の構成においては、天井面に連続している側壁面には前述した凸部が存在する突条が形成されている。このため、床面から側壁面に移動した凝縮水、及び側壁面に生じた凝縮水は、側壁面側の前記突条により強く保持される。
【００２２】
したがって特に側壁面で凝縮水の移動が阻止され、側壁面から連続する他の内面、特に突条が形成されていない天井面への凝縮水移動についても阻止される。このことにより確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００２３】
請求項６に記載の吸気系排気導入構造では、請求項５に記載の吸気系排気導入構造において、前記側壁面の突条は、前記天井面側から前記床面側に至る形状であると共に、前記天井面側の端部のみに前記凸部が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
特に突条の形成されていない天井面に凝縮水が移動すると、凝縮水の偏りの問題が生じる。このため凸部を突条に形成する場合も、天井面側の端部のみに形成することにしても良い。
【００２５】
このように凸部の位置を限定しても、そこで効果的に凝縮水を保持でき、側壁面から天井面への凝縮水移動が阻止される。このため簡便な構成としても、確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００２６】
請求項７に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、前記排気分配路の開口部の配列方向は、車両の左右方向であることを特徴とする。
【００２７】
このような内燃機関に設けられた吸気系排気導入構造においては、車両の急加減速によりチャンバーの側壁面に凝縮水が集中するおそれがある。しかし、前述したごとくの突条により凝縮水は強く保持される。したがって凝縮水の移動は困難となる。このため、車両が急旋回しても凝縮水が特定の気筒に偏るのを防止できる。
【００２８】
このことから、特定の気筒のみに失火が顕著に生じることはなくなり、低周波数振動が内燃機関に生じるのを防止できる。したがって車両の共振を防止でき、車両ドライバーに違和感を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施の形態１の内燃機関における吸気マニホールドの要部構成を示す正面図。
【図２】同じく背面図。
【図３】同じく左側面図。
【図４】同じく斜視図。
【図５】図１におけるＸ−Ｘ線断面図。
【図６】実施の形態１の第３ピースの内部を示す斜視図。
【図７】上記第３ピースの部分拡大斜視図。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）上記第３ピースの突条形状と凝縮水保持状態の説明図。
【図９】実施の形態１の吸気マニホールドと比較例の吸気マニホールドとで凝縮水量が車両ドライバビリティに与える影響を比較したグラフ。
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１３】実施の形態３の第３ピースの内部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
［実施の形態１］
〈実施の形態１の構成〉図１〜４は、上述した吸気系排気導入構造が適用された吸気マニホールド２の要部構成を表す。この吸気マニホールド２を備えた内燃機関は、複数気筒を有し、車両走行用として車両に横置きで搭載されるものである。
【００３１】
吸気マニホールド２はサージタンク４を備え、このサージタンク４を介してスロットルバルブから吸気を導入している。サージタンク４の下流側には吸気枝管集合部６を備えている。これらサージタンク４と吸気枝管集合部６とは樹脂にて成形されている。尚、吸気温センサ等を設置する貫通孔、吸気マニホールド２自身を支持するための各種係合部などを外周面に設けることができる。
【００３２】
内燃機関は４気筒の内燃機関であり、吸気枝管集合部６は、各気筒の吸気経路として４本の吸気枝管６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを備えている。尚、内燃機関は他の気筒数でも良く、この場合には、吸気マニホールド２は気筒数分の吸気枝管を備えることになる。又、Ｖ型エンジンなどの複数バンクの内燃機関である場合には、バンク毎に吸気マニホールド２が設けられて、各吸気マニホールド２には同一バンクにおける気筒数分の吸気枝管が設けられることになる。
【００３３】
吸気マニホールド２は、いくつかの樹脂製のピースを振動溶着などにより接合して一体化したものである。ここでは図５の縦断面構成に示すごとく、３つのピース２ａ，２ｂ，２ｃを振動溶着して一体化したものである。この３つのピース２ａ，２ｂ，２ｃの一体化により、吸気枝管集合部６の下側には、ＥＧＲチャンバー８が、吸気枝管６ａ〜６ｄの配列方向に沿って形成されている。尚、吸気マニホールド２は、第１ピース２ａが車両前方側に配置され、第２ピース２ｂが車両後方側に配置される。したがってＥＧＲチャンバー８において第３ピース２ｃは車両前方側に位置する。
【００３４】
このＥＧＲチャンバー８内には、排気再循環実行時に、ＥＧＲ装置に備えられたＥＧＲ弁を介して、吸気枝管集合部６の一方側に形成された排気供給部８ａから排気が導入される。この排気は、ＥＧＲチャンバー８に開口する排気分配路１０，１２，１４，１６を介して各吸気枝管６ａ〜６ｄへ分配される。
【００３５】
ＥＧＲチャンバー８の内面のうちで、第３ピース２ｃが形成している側壁面８ｂには、図６に示すごとく複数の突条２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２が設けられている。各突条２０〜３２は、排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる状態で形成され、間隔を設けて平行に配置されている。
【００３６】
これら突条２０〜３２は３グループに分かれている。第１グループの突条２０，２２，２４は、＃１気筒の排気分配路１０と＃２気筒の排気分配路１２との間に相当する位置に形成されている。第２グループの突条２６は、＃２気筒の排気分配路１２と＃３気筒の排気分配路１４との間に相当する位置に形成されている。第３グループの突条２８，３０，３２は、＃３気筒の排気分配路１４と＃４気筒の排気分配路１６との間に相当する位置に形成されている。
【００３７】
これらの突条２０〜３２は、その下端側にて、ＥＧＲチャンバー８の内面のうちの床面８ｃに形成されている複数の床面突条３４にそれぞれ接続されている。
ＥＧＲチャンバー８の内面のうちで天井面８ｄには突条は存在せず平滑な面である。したがってＥＧＲチャンバー８の内面には、側壁面８ｂの突条２０〜３２と床面８ｃの床面突条３４とからなる一連の突条が排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びるようにして形成されている。
【００３８】
第３ピース２ｃは設計上、中央部の空間が狭くなっている。このため、第３ピース２ｃの中央部に配置されている第２グループの突条２６は、床面８ｃに隣接する側のみに形成され、その長さが他のグループに比較して短くされている。このことによりＥＧＲチャンバー８内での排気流の流動性を低下させないようにしている。
【００３９】
第１グループの突条２０〜２４及び第３グループの突条２８〜３２については、第３ピース２ｃの内面の全周に形成されている。この２つのグループの突条２０〜２４，２８〜３２のうちで、特に空間が広くされている位置に形成されている第１グループの中央の突条２２と第３グループの中央の突条３０については、天井面８ｄ側の端部のみに、図７に拡大して示すごとく、その頂部に円柱体３６を形成している。この円柱体３６の軸方向は、突条２２，３０の端部において、突条２２，３０と同方向にされている。
【００４０】
図８の（Ａ）に示すごとく、円柱体３６の直径Ｒ２は、突条２２，３０の幅Ｒ１よりも大きくされている。したがって円柱体３６は、破線で示す円柱体３６が形成されていない場合の側面の位置から突出した部分が存在する。この突出部分が、各突条２２，３０において、両側の側面Ｍ１，Ｍ２から突出する凸部３６ａ，３６ｂを形成している。
【００４１】
このように凸部３６ａ，３６ｂが形成されていることにより、側壁面８ｂと凸部３６ａ，３６ｂとの間には、側壁面８ｂ、突条２２，３０及び凸部３６ａ，３６ｂとで三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が２つ生じている。
〈実施の形態１の作用〉上述したごとく、各突条２２，３０には三方が囲まれた２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
【００４２】
図８の（Ａ）に破線で示した凸部３６ａ，３６ｂが存在しない単なる突条では三方が囲まれた間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２は１つも生じない。
ＥＧＲチャンバー８の内面に凝縮水が生じて水滴となって付着した場合、車両の急加減速に伴い、凝縮水はＥＧＲチャンバー８の内面を伝って移動しようとする。例えば車両急減速により床面８ｃや天井面８ｄに水滴として付着していた凝縮水は側壁面８ｂ、すなわち第３ピース２ｃ側へ一旦流れる。
【００４３】
しかし第３ピース２ｃの側壁面８ｂは図６に示したごとく突条２０〜３２が設けられているので、水滴は突条２０〜３２の間に流れ込む。この状態で車両が旋回して横加速度が加わっても、或る程度横加速度が小さい場合には、水滴の流れは突条２０〜３２自体に阻止される。このため、特定気筒、例えば＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中することはない。
【００４４】
図８の（Ａ）に示したごとく、側壁面８ｂの幅広領域に配置されている突条２２，３０については、天井面８ｄに隣接する位置に、円柱体３６により凸部３６ａ，３６ｂが形成されている。このことにより突条２２，３０の端部には三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が２つ形成されている。このため図８の（Ｂ）に示すごとく、少量の水滴Ｗｄが流入したり発生したりした場合のみでなく、図８の（Ｃ）に示すごとく、多量の水滴Ｗｄが流れ込んでも毛細管現象や表面張力などにより、水滴Ｗｄは間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。
【００４５】
このため更に大きい横加速度が作用しても、突条２２，３０を乗り越えることはなく、＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中することはない。
更に車両が減速から加速に変わることで、逆に突条２２，３０に沿って第３ピース２ｃ側から天井面８ｄ側へ水滴Ｗｄが流れ込もうとしても、前述したごとく、突条２２，３０の窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に存在する凝縮水は強く保持されているので、天井面８ｄへの移動が阻止される。したがって天井面８ｄを介して＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中して流れ込むことも阻止される。
【００４６】
本実施の形態の吸気マニホールド２に対してＥＧＲチャンバー８内に水滴噴霧を実行して、その注水量（ｃｃ）とドライバビリティの状態（ここでは車両の低周波数振動レベル）とを測定した結果を、図９のグラフに実線で示す。比較例として、全ての突条が側面に凸部を有しないＥＧＲチャンバーについて同様に水滴噴霧を実行してドライバビリティの状態を測定した結果を破線で示している。
【００４７】
図示するごとくドライバビリティは、噴霧による注水量（ｃｃ）の全般にわたって、比較例よりも実施例の方が良好である。
〈実施の形態１の効果〉（１）上述したごとく突条２２，３０には、その両方の側面Ｍ１，Ｍ２に凸部３６ａ，３６ｂが形成されている。この凸部３６ａ，３６ｂは、突条２２，３０と同方向に伸びる副突条として形成されている。
【００４８】
この凸部３６ａ，３６ｂとＥＧＲチャンバー８の内面（側壁面８ｂ）との間には間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在している。この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２は、ＥＧＲチャンバー８の内面（側壁面８ｂ）、突条２２，３０及び凸部３６ａ，３６ｂにより三方が囲まれた窪み状の空間として存在する。
【００４９】
この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２には、直接的に凝縮水が生じたり、急加減速時に突条２２，３０に沿って凝縮水が流れ込んだりする。一旦、この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に凝縮水が流れ込むと、三方の各面間の表面張力や間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内での毛細管現象により、凝縮水はこの間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。
【００５０】
したがって内燃機関が搭載されている車両などに急加減速や急旋回が生じても、上述したごとく強く保持されている凝縮水の水滴Ｗｄは、突条２２，３０の乗り越えは勿論のこと、突条２２，３０に沿った移動も阻止される。
【００５１】
このようにＥＧＲチャンバー８の内面に多量の凝縮水が生じても、突条２２，３０にて凝縮水の保持力が高くされていることにより、複数気筒の内燃機関の吸気系においてＥＧＲ装置からの凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００５２】
（２）副突条である凸部３６ａ，３６ｂは、突条２２，３０の幅Ｒ１よりも大きい直径Ｒ２の円柱体３６が、その軸方向を突条２２，３０と同方向にして、突条２２，３０の頂部に形成された形状である。
【００５３】
このような構成は簡易な形状であり、樹脂などによる成形も容易なことから、生産性も高くなる。
（３）特に第３ピース２ｃにおいて幅広の位置に設けられた突条２２，３０は、その天井面８ｄ側の端部位置に凸部３６ａ，３６ｂを形成している。このため、突条が形成されていない天井面８ｄに対して、第３ピース２ｃの幅広の部分から多量の凝縮水が流れ出ることがない。したがって天井面８ｄを介して特定気筒に凝縮水が集中することを防止できる。
【００５４】
突条２２，３０においても凸部３６ａ，３６ｂは天井面８ｄ側の端部のみであるので、より簡易な構成にて、確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
（４）本実施の形態の吸気マニホールド２が用いられている内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向は、車両の左右方向である。
【００５５】
このような内燃機関に設けられた吸気系排気導入構造においては、車両の急加減速によりＥＧＲチャンバー８の側壁面８ｂに凝縮水が集中するおそれがある。しかし、前述したごとく、側壁面８ｂに存在する突条２２，３０により凝縮水は強く保持され、その移動は阻止される。
【００５６】
このことから、特定の気筒のみに失火が顕著に生じることはなくなり、図９に示したごとく低周波数振動を防止できる。したがって車両の共振を防止でき、車両ドライバーに違和感を生じさせることがない。
【００５７】
［実施の形態２］
〈実施の形態２の構成〉本実施の形態では、突条の側面Ｍ１，Ｍ２に形成する凸部の形状として、図１０〜１２に示すごとくの形状を採用している。
【００５８】
図１０の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１０２に形成されている突条１０４は、その頂部に、四角状の角柱体１０６が軸方向を突条１０４と同方向にして形成された形状である。突条１０４の幅Ｒａよりも角柱体１０６の幅Ｒｂが大きい。このため突条１０４の両方の側面Ｍ１，Ｍ２から凸部１０６ａ，１０６ｂが突出している。このことにより凸部１０６ａ，１０６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１０２との間に２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
【００５９】
図１０の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１１２に形成されている突条１１４は、その頂部に、四角状の角柱体１１６が軸方向を突条１１４と同方向にして形成された形状である。突条１１４の幅Ｒａよりも角柱体１１６の幅Ｒｂが大きい。ただし図１０の（Ａ）の構成とは異なり、角柱体１１６は突条１１４の片方の側面Ｍ２のみから突出して１つの凸部１１６ａを形成している。他方の側面Ｍ１には凸部は存在しない。このことにより凸部１１６ａとＥＧＲチャンバーの内面１１２との間に１つの窪み状の間隙Ｓｐ１が存在する。
【００６０】
図１０の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１２２に形成されている突条１２４は、その頂部に、円柱体１２６が軸方向を突条１２４と同方向にして形成された形状である。突条１２４の幅Ｒａよりも円柱体１２６の直径Ｒｂが大きい。ただし前記実施の形態１の構成とは異なり、円柱体１２６は突条１２４の片方の側面Ｍ２のみから突出して１つの凸部１２６ａを形成している。他方の側面Ｍ１では凸部は存在しない。このことにより凸部１２６ａとＥＧＲチャンバーの内面１２２との間に１つの窪み状の間隙Ｓｐ１が存在する。
【００６１】
図１１の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１３２に形成されている突条１３４は、その頂部側の両側面Ｍ１，Ｍ２に、四角柱状の凸部１３６ａ，１３６ｂを形成している。更に凸部１３６ａ，１３６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１３２との中間においても、両側面Ｍ１，Ｍ２に四角柱状の凸部１３７ａ，１３７ｂを形成している。このことにより凸部１３６ａ〜１３７ｂと内面１３２との間には４つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４が存在する。
【００６２】
図１１の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１４２に形成されている突条１４４は、その頂部とＥＧＲチャンバーの内面１４２との中間の両側面Ｍ１，Ｍ２に、四角柱状の凸部１４６ａ，１４６ｂを形成している。このことにより凸部１４６ａ，１４６ｂと内面１４２との間には２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。尚、凸部１４６ａ，１４６ｂと突条１４４の先端側との間にもコーナーＣ１，Ｃ２が形成されている。
【００６３】
図１１の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１５２に形成されている突条１５４は、頂部に２つの円柱状の凸部１５６ａ，１５６ｂを形成している。更に頂部とＥＧＲチャンバーの内面１５２との中間の両側面Ｍ１，Ｍ２に半円柱状の凸部１５７ａ，１５７ｂを形成している。このことにより凸部１５６ａ〜１５７ｂと内面１５２との間には４つの窪み状の間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ４が存在する。更にこの構成では頂部の凸部１５６ａ，１５６ｂの間に１つのコーナー部Ｃ１が存在する。
【００６４】
図１２の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１６２に形成されている突条１６４は、頂部に板状の凸部１６６ａ，１６６ｂを形成している。更に凸部１６６ａ，１６６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１６２との中間の２ヶ所において、両側面Ｍ１，Ｍ２に凸部１６７ａ，１６７ｂ，１６８ａ，１６８ｂを形成している。このことにより凸部１６６ａ〜１６８ｂと内面１６２との間には６つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４，Ｓｐ５，Ｓｐ６が存在する。
【００６５】
図１２の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１７２に形成されている突条１７４は、頂部に板状の凸部１７６ａ，１７６ｂを形成している。この凸部１７６ａ，１７６ｂの先端部１７６ｃ，１７６ｄは、内面１７２側に折れ曲がっている。このことにより、凸部１７６ａ，１７６ｂと内面１７２との間には２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。しかも折れ曲がった先端部１７６ｃ，１７６ｄにより間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２の一部の領域Ｄ１，Ｄ２は側面Ｍ１，Ｍ２と先端部１７６ｃ，１７６ｄとの間で挟まれた空間を構成している。
【００６６】
図１２の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１８２に形成されている突条１８４は、そのほとんどを円柱体１８６が占めている。このことにより、両側面Ｍ１，Ｍ２において全体を覆った形で凸部１８６ａ，１８６ｂが形成されている。このことにより凸部１８６ａ，１８６ｂと内面１８２との間には、突条１８４の両側において２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
〈実施の形態２の作用〉図１０〜図１２の突条１０４，１１４，１２４，１３４，１４４，１５４，１６４，１７４，１８４は、前述したごとく三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６が存在する。したがって前記実施の形態１にて述べたごとく多量の凝縮水の水滴が毛細管現象や表面張力などにより間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６に付着して強く保持される。
【００６７】
図１１の（Ａ），（Ｃ）及び図１２の（Ａ）に示した突条１３４，１５４，１６４では間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６の数が多いので、より多量の凝縮水の水滴を強く保持できる。
図１２の（Ｂ）のごとく凸部１７６ａ，１７６ｂの先端部１７６ｃ，１７６ｄが内面１７２側に曲げられていることで形成された領域Ｄ１，Ｄ２では特に凝縮水の保持力を強くできる。
【００６８】
尚、図１１の（Ｂ），（Ｃ）には凸部１４６ａ，１４６ｂや凸部１５６ａ，１５６ｂにより、窪み状の間隙と別に、コーナーＣ１，Ｃ２が生じている。このようなコーナーＣ１，Ｃ２についても表面張力や毛細管現象により凝縮水の保持性を高める作用がある。
〈実施の形態２の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を生じる。特に間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６の数が多くされた突条１３４，１５４，１６４や、凸部１７６ａ，１７６ｂの先端が曲げられている突条１７４については、より効果が高い。
【００６９】
［実施の形態３］
〈実施の形態３の構成〉本実施の形態の第３ピース３０２は図１３に示すごとく、全ての突条３２０，３２２，３２４，３２６，３２８，３３０，３３２は、ＥＧＲチャンバーの天井面に隣接する端部位置に、前記実施の形態１における一部の突条と同じく、円柱体３３６を形成している。更に、全ての突条３２０〜３３２は、ＥＧＲチャンバーの床面に隣接する端部位置についても円柱体３３８を形成している。
〈実施の形態３の作用〉全ての突条３２０〜３３２が両端で円柱体３３６，３３８を形成していることから、多数の凸部の存在により多数の窪み状の間隙が形成される。したがって第３ピース３０２全体として、より多量の凝縮水の水滴を強く保持できる。
〈実施の形態３の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を、より強く生じる。
【００７０】
［その他の実施の形態］
・前記実施の形態３では、突条に円柱体を形成することにより、前記実施の形態１と同様な凸部を形成していた。この円柱体の代わりに、前記実施の形態３において全ての突条３２０〜３３２の両端位置に、前記実施の形態２に示した凸部を採用しても良い。
【００７１】
・前記各実施の形態では、凸部は突条の端部のみに形成していたが、中央部に形成しても良い。
【符号の説明】
【００７２】
２…吸気マニホールド、２ａ…第１ピース、２ｂ…第２ピース、２ｃ…第３ピース、４…サージタンク、６…吸気枝管集合部、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ…吸気枝管、８…ＥＧＲチャンバー、８ａ…排気供給部、８ｂ…側壁面、８ｃ…床面、８ｄ…天井面、１０，１２，１４，１６…排気分配路、２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２…突条、３４…床面突条、３６…円柱体、３６ａ，３６ｂ…凸部、１０２…ＥＧＲチャンバーの内面、１０４…突条、１０６…角柱体、１０６ａ，１０６ｂ…凸部、１１２…ＥＧＲチャンバーの内面、１１４…突条、１１６…角柱体、１１６ａ…凸部、１２２…ＥＧＲチャンバーの内面、１２４…突条、１２６…円柱体、１２６ａ…凸部、１３２…ＥＧＲチャンバーの内面、１３４…突条、１３６ａ，１３６ｂ，１３７ａ，１３７ｂ…凸部、１４２…ＥＧＲチャンバーの内面、１４４…突条、１４６ａ，１４６ｂ…凸部、１５２…ＥＧＲチャンバーの内面、１５４…突条、１５６ａ，１５６ｂ，１５７ａ，１５７ｂ…凸部、１６２…ＥＧＲチャンバーの内面、１６４…突条、１６６ａ，１６６ｂ，１６７ａ，１６７ｂ，１６８ａ，１６８ｂ…凸部、１７２…ＥＧＲチャンバーの内面、１７４…突条、１７６ａ，１７６ｂ…凸部、１７６ｃ，１７６ｄ…先端部、１８２…ＥＧＲチャンバーの内面、１８４…突条、１８６…円柱体、１８６ａ，１８６ｂ…凸部、３０２…第３ピース、３２０，３２２，３２４，３２６，３２８，３３０，３３２…突条、３３６，３３８…円柱体、Ｃ１，Ｃ２…コーナー、Ｄ１，Ｄ２…一部の領域、Ｍ１，Ｍ２…側面、Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４，Ｓｐ５，Ｓｐ６…窪み状の間隙、Ｗｄ…凝縮水の水滴。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気再循環（ＥＧＲ）装置では、排気をサージタンクや吸気枝管（吸気経路）に供給することで、吸気中に排気を導入している（例えば特許文献１，２参照）。
特許文献１では、吸気マニホールドにＥＧＲチャンバーを併設し、ＥＧＲチャンバーの排気分配路から各吸気経路に排気を分配していた。この排気分配路は、排気中の水蒸気が凝縮して生じた水（凝縮水）の排出が促進されるように、排気分配路の底面両側では湾曲壁面との間に角度を有して接続した構成とされている。
【０００３】
特許文献２については、吸気経路間の空間にＥＧＲ用排気通路を通過させて排気を分配していた。凝縮水については特に考慮されていない。
非特許文献１では、凝縮水の移動を防止するためのディンプル状凹凸や突条の凹凸をＥＧＲデリバリパイプの床面に形成している。このことにより特定の気筒に凝縮水が集中して失火を偏らせることによるドライバビリティの悪化を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０９８５５号公報（第１０〜１３頁、図４〜６）
【特許文献２】特開２００９−１３３２６４号公報（第６〜９頁、図１〜３）
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】発明協会公開技報２０１１−５０１５１７号（第１頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１のごとく、床面にディンプル状凹凸を形成したとしても、凝縮水をその位置に止める保持力は弱いことから、内燃機関が搭載されている車両における急加減速、急旋回などが生じると、ディンプル状凹凸の間を移動したり乗り越えたりして凝縮水が床面を移動してしまう。このことにより凝縮水が特定の気筒に集中するおそれがある。
【０００７】
床面に突条を形成した場合には、ディンプル状凹凸に比較すれば凝縮水の移動は或る程度抑制できる。しかし突条に沿った方向で凝縮水をその位置に止める保持力は弱い。このため凝縮水が車両加減速により突条に沿って側壁面や天井面などの他の内面へと移動することを阻止する効果は小さい。天井面などの突条を形成していない内面に凝縮水が移動すると、その後の車両旋回などにより内面上を移動して凝縮水が特定気筒に偏るおそれがある。
【０００８】
本発明は、チャンバーの内面での凝縮水の保持力を高めることにより、凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用・効果について記載する。
請求項１に記載の吸気系排気導入構造では、複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造であって、前記チャンバーの内面には、前記排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる突条が設けられ、この突条の側面に、前記チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
チャンバー内面の突条は、排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びていることにより或る程度の凝縮水移動阻止効果を発揮するが、これに加えて、突条の側面には、チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されている。
【００１１】
このように突条の側面は単なる平滑な面でなく凸部が形成されている。しかもこの凸部はチャンバーの内面とは間隙を有している。この間隙は、内面、突条及び凸部により少なくとも三方が囲まれた窪み状の空間となっている。
【００１２】
この間隙に凝縮水が生じたり、突条に沿って凝縮水が流れ込んだり、あるいは突条を乗り越えて凝縮水が流れ込んだりする。一旦、この間隙に流れ込むと、三方の各面間の表面張力や間隙内での毛細管現象により、凝縮水をこの間隙に付着して保持する比較的強い力が働く。
【００１３】
したがって内燃機関が搭載されている車両などに急加減速や急旋回が生じても、上述したごとく強く保持されている凝縮水はチャンバー内面にて突条を乗り越えることがないのみならず、突条に沿った方向に対しても移動しにくくなる。
【００１４】
このようにチャンバーの内面での凝縮水の保持力を高めることができる。したがって凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
請求項２に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１に記載の吸気系排気導入構造において、前記凸部は前記突条と同方向に伸びる副突条であることを特徴とする。
【００１５】
凸部としては、突条と同方向に伸びる副突条として形成しても良い。
このことにより、内面、突条及び副突条との間に、副突条の長さに対応して三方が囲まれた窪み状の間隙が生じる。
【００１６】
このことによりチャンバーの内面での凝縮水の保持力を確実に高めることができ、凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
請求項３に記載の吸気系排気導入構造では、請求項２に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は前記突条の両側面に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
このように突条の両側面に副突条を形成することにより、突条の片方の側面のみでなく、突条の両面に副突条の長さに対応して三方が囲まれた窪み状の間隙が存在している。
このことにより、多量の凝縮水を確実に保持することができ、多量の凝縮水が発生してもその凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００１８】
請求項４に記載の吸気系排気導入構造では、請求項３に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は、前記突条の幅よりも直径の大きい円柱体が軸方向を前記突条と同方向にして前記突条の頂部に形成された形状であることを特徴とする。
【００１９】
このように突条の両側面に存在する副突条としては、上述のごとくの円柱体を突条の頂部に形成することにより実現できる。このような構成は簡易な形状であることから、生産性も高くなる。
【００２０】
請求項５に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、前記チャンバーの内面は、床面とこの床面から上方に向けて連続して設けられた側壁面とこの側壁面に連続して設けられた天井面とを備え、この天井面には突条は形成されておらず、前記側壁面には前記突条が形成され、前記床面には前記突条に連続する床面突条が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
このようなチャンバー内面の構成においては、天井面に連続している側壁面には前述した凸部が存在する突条が形成されている。このため、床面から側壁面に移動した凝縮水、及び側壁面に生じた凝縮水は、側壁面側の前記突条により強く保持される。
【００２２】
したがって特に側壁面で凝縮水の移動が阻止され、側壁面から連続する他の内面、特に突条が形成されていない天井面への凝縮水移動についても阻止される。このことにより確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００２３】
請求項６に記載の吸気系排気導入構造では、請求項５に記載の吸気系排気導入構造において、前記側壁面の突条は、前記天井面側から前記床面側に至る形状であると共に、前記天井面側の端部のみに前記凸部が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
特に突条の形成されていない天井面に凝縮水が移動すると、凝縮水の偏りの問題が生じる。このため凸部を突条に形成する場合も、天井面側の端部のみに形成することにしても良い。
【００２５】
このように凸部の位置を限定しても、そこで効果的に凝縮水を保持でき、側壁面から天井面への凝縮水移動が阻止される。このため簡便な構成としても、確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００２６】
請求項７に記載の吸気系排気導入構造では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、前記排気分配路の開口部の配列方向は、車両の左右方向であることを特徴とする。
【００２７】
このような内燃機関に設けられた吸気系排気導入構造においては、車両の急加減速によりチャンバーの側壁面に凝縮水が集中するおそれがある。しかし、前述したごとくの突条により凝縮水は強く保持される。したがって凝縮水の移動は困難となる。このため、車両が急旋回しても凝縮水が特定の気筒に偏るのを防止できる。
【００２８】
このことから、特定の気筒のみに失火が顕著に生じることはなくなり、低周波数振動が内燃機関に生じるのを防止できる。したがって車両の共振を防止でき、車両ドライバーに違和感を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施の形態１の内燃機関における吸気マニホールドの要部構成を示す正面図。
【図２】同じく背面図。
【図３】同じく左側面図。
【図４】同じく斜視図。
【図５】図１におけるＸ−Ｘ線断面図。
【図６】実施の形態１の第３ピースの内部を示す斜視図。
【図７】上記第３ピースの部分拡大斜視図。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）上記第３ピースの突条形状と凝縮水保持状態の説明図。
【図９】実施の形態１の吸気マニホールドと比較例の吸気マニホールドとで凝縮水量が車両ドライバビリティに与える影響を比較したグラフ。
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）実施の形態２の第３ピースの突条形状例を示す断面図。
【図１３】実施の形態３の第３ピースの内部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
［実施の形態１］
〈実施の形態１の構成〉図１〜４は、上述した吸気系排気導入構造が適用された吸気マニホールド２の要部構成を表す。この吸気マニホールド２を備えた内燃機関は、複数気筒を有し、車両走行用として車両に横置きで搭載されるものである。
【００３１】
吸気マニホールド２はサージタンク４を備え、このサージタンク４を介してスロットルバルブから吸気を導入している。サージタンク４の下流側には吸気枝管集合部６を備えている。これらサージタンク４と吸気枝管集合部６とは樹脂にて成形されている。尚、吸気温センサ等を設置する貫通孔、吸気マニホールド２自身を支持するための各種係合部などを外周面に設けることができる。
【００３２】
内燃機関は４気筒の内燃機関であり、吸気枝管集合部６は、各気筒の吸気経路として４本の吸気枝管６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを備えている。尚、内燃機関は他の気筒数でも良く、この場合には、吸気マニホールド２は気筒数分の吸気枝管を備えることになる。又、Ｖ型エンジンなどの複数バンクの内燃機関である場合には、バンク毎に吸気マニホールド２が設けられて、各吸気マニホールド２には同一バンクにおける気筒数分の吸気枝管が設けられることになる。
【００３３】
吸気マニホールド２は、いくつかの樹脂製のピースを振動溶着などにより接合して一体化したものである。ここでは図５の縦断面構成に示すごとく、３つのピース２ａ，２ｂ，２ｃを振動溶着して一体化したものである。この３つのピース２ａ，２ｂ，２ｃの一体化により、吸気枝管集合部６の下側には、ＥＧＲチャンバー８が、吸気枝管６ａ〜６ｄの配列方向に沿って形成されている。尚、吸気マニホールド２は、第１ピース２ａが車両前方側に配置され、第２ピース２ｂが車両後方側に配置される。したがってＥＧＲチャンバー８において第３ピース２ｃは車両前方側に位置する。
【００３４】
このＥＧＲチャンバー８内には、排気再循環実行時に、ＥＧＲ装置に備えられたＥＧＲ弁を介して、吸気枝管集合部６の一方側に形成された排気供給部８ａから排気が導入される。この排気は、ＥＧＲチャンバー８に開口する排気分配路１０，１２，１４，１６を介して各吸気枝管６ａ〜６ｄへ分配される。
【００３５】
ＥＧＲチャンバー８の内面のうちで、第３ピース２ｃが形成している側壁面８ｂには、図６に示すごとく複数の突条２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２が設けられている。各突条２０〜３２は、排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる状態で形成され、間隔を設けて平行に配置されている。
【００３６】
これら突条２０〜３２は３グループに分かれている。第１グループの突条２０，２２，２４は、＃１気筒の排気分配路１０と＃２気筒の排気分配路１２との間に相当する位置に形成されている。第２グループの突条２６は、＃２気筒の排気分配路１２と＃３気筒の排気分配路１４との間に相当する位置に形成されている。第３グループの突条２８，３０，３２は、＃３気筒の排気分配路１４と＃４気筒の排気分配路１６との間に相当する位置に形成されている。
【００３７】
これらの突条２０〜３２は、その下端側にて、ＥＧＲチャンバー８の内面のうちの床面８ｃに形成されている複数の床面突条３４にそれぞれ接続されている。
ＥＧＲチャンバー８の内面のうちで天井面８ｄには突条は存在せず平滑な面である。したがってＥＧＲチャンバー８の内面には、側壁面８ｂの突条２０〜３２と床面８ｃの床面突条３４とからなる一連の突条が排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びるようにして形成されている。
【００３８】
第３ピース２ｃは設計上、中央部の空間が狭くなっている。このため、第３ピース２ｃの中央部に配置されている第２グループの突条２６は、床面８ｃに隣接する側のみに形成され、その長さが他のグループに比較して短くされている。このことによりＥＧＲチャンバー８内での排気流の流動性を低下させないようにしている。
【００３９】
第１グループの突条２０〜２４及び第３グループの突条２８〜３２については、第３ピース２ｃの内面の全周に形成されている。この２つのグループの突条２０〜２４，２８〜３２のうちで、特に空間が広くされている位置に形成されている第１グループの中央の突条２２と第３グループの中央の突条３０については、天井面８ｄ側の端部のみに、図７に拡大して示すごとく、その頂部に円柱体３６を形成している。この円柱体３６の軸方向は、突条２２，３０の端部において、突条２２，３０と同方向にされている。
【００４０】
図８の（Ａ）に示すごとく、円柱体３６の直径Ｒ２は、突条２２，３０の幅Ｒ１よりも大きくされている。したがって円柱体３６は、破線で示す円柱体３６が形成されていない場合の側面の位置から突出した部分が存在する。この突出部分が、各突条２２，３０において、両側の側面Ｍ１，Ｍ２から突出する凸部３６ａ，３６ｂを形成している。
【００４１】
このように凸部３６ａ，３６ｂが形成されていることにより、側壁面８ｂと凸部３６ａ，３６ｂとの間には、側壁面８ｂ、突条２２，３０及び凸部３６ａ，３６ｂとで三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が２つ生じている。
〈実施の形態１の作用〉上述したごとく、各突条２２，３０には三方が囲まれた２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
【００４２】
図８の（Ａ）に破線で示した凸部３６ａ，３６ｂが存在しない単なる突条では三方が囲まれた間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２は１つも生じない。
ＥＧＲチャンバー８の内面に凝縮水が生じて水滴となって付着した場合、車両の急加減速に伴い、凝縮水はＥＧＲチャンバー８の内面を伝って移動しようとする。例えば車両急減速により床面８ｃや天井面８ｄに水滴として付着していた凝縮水は側壁面８ｂ、すなわち第３ピース２ｃ側へ一旦流れる。
【００４３】
しかし第３ピース２ｃの側壁面８ｂは図６に示したごとく突条２０〜３２が設けられているので、水滴は突条２０〜３２の間に流れ込む。この状態で車両が旋回して横加速度が加わっても、或る程度横加速度が小さい場合には、水滴の流れは突条２０〜３２自体に阻止される。このため、特定気筒、例えば＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中することはない。
【００４４】
図８の（Ａ）に示したごとく、側壁面８ｂの幅広領域に配置されている突条２２，３０については、天井面８ｄに隣接する位置に、円柱体３６により凸部３６ａ，３６ｂが形成されている。このことにより突条２２，３０の端部には三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が２つ形成されている。このため図８の（Ｂ）に示すごとく、少量の水滴Ｗｄが流入したり発生したりした場合のみでなく、図８の（Ｃ）に示すごとく、多量の水滴Ｗｄが流れ込んでも毛細管現象や表面張力などにより、水滴Ｗｄは間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。
【００４５】
このため更に大きい横加速度が作用しても、突条２２，３０を乗り越えることはなく、＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中することはない。
更に車両が減速から加速に変わることで、逆に突条２２，３０に沿って第３ピース２ｃ側から天井面８ｄ側へ水滴Ｗｄが流れ込もうとしても、前述したごとく、突条２２，３０の窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に存在する凝縮水は強く保持されているので、天井面８ｄへの移動が阻止される。したがって天井面８ｄを介して＃１気筒の排気分配路１０や＃４気筒の排気分配路１６に凝縮水が集中して流れ込むことも阻止される。
【００４６】
本実施の形態の吸気マニホールド２に対してＥＧＲチャンバー８内に水滴噴霧を実行して、その注水量（ｃｃ）とドライバビリティの状態（ここでは車両の低周波数振動レベル）とを測定した結果を、図９のグラフに実線で示す。比較例として、全ての突条が側面に凸部を有しないＥＧＲチャンバーについて同様に水滴噴霧を実行してドライバビリティの状態を測定した結果を破線で示している。
【００４７】
図示するごとくドライバビリティは、噴霧による注水量（ｃｃ）の全般にわたって、比較例よりも実施例の方が良好である。
〈実施の形態１の効果〉（１）上述したごとく突条２２，３０には、その両方の側面Ｍ１，Ｍ２に凸部３６ａ，３６ｂが形成されている。この凸部３６ａ，３６ｂは、突条２２，３０と同方向に伸びる副突条として形成されている。
【００４８】
この凸部３６ａ，３６ｂとＥＧＲチャンバー８の内面（側壁面８ｂ）との間には間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在している。この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２は、ＥＧＲチャンバー８の内面（側壁面８ｂ）、突条２２，３０及び凸部３６ａ，３６ｂにより三方が囲まれた窪み状の空間として存在する。
【００４９】
この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２には、直接的に凝縮水が生じたり、急加減速時に突条２２，３０に沿って凝縮水が流れ込んだりする。一旦、この間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２に凝縮水が流れ込むと、三方の各面間の表面張力や間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内での毛細管現象により、凝縮水はこの間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２内に付着して強く保持される。
【００５０】
したがって内燃機関が搭載されている車両などに急加減速や急旋回が生じても、上述したごとく強く保持されている凝縮水の水滴Ｗｄは、突条２２，３０の乗り越えは勿論のこと、突条２２，３０に沿った移動も阻止される。
【００５１】
このようにＥＧＲチャンバー８の内面に多量の凝縮水が生じても、突条２２，３０にて凝縮水の保持力が高くされていることにより、複数気筒の内燃機関の吸気系においてＥＧＲ装置からの凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
【００５２】
（２）副突条である凸部３６ａ，３６ｂは、突条２２，３０の幅Ｒ１よりも大きい直径Ｒ２の円柱体３６が、その軸方向を突条２２，３０と同方向にして、突条２２，３０の頂部に形成された形状である。
【００５３】
このような構成は簡易な形状であり、樹脂などによる成形も容易なことから、生産性も高くなる。
（３）特に第３ピース２ｃにおいて幅広の位置に設けられた突条２２，３０は、その天井面８ｄ側の端部位置に凸部３６ａ，３６ｂを形成している。このため、突条が形成されていない天井面８ｄに対して、第３ピース２ｃの幅広の部分から多量の凝縮水が流れ出ることがない。したがって天井面８ｄを介して特定気筒に凝縮水が集中することを防止できる。
【００５４】
突条２２，３０においても凸部３６ａ，３６ｂは天井面８ｄ側の端部のみであるので、より簡易な構成にて、確実に凝縮水が特定気筒に偏るのを防止することができる。
（４）本実施の形態の吸気マニホールド２が用いられている内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、排気分配路１０〜１６の開口部の配列方向は、車両の左右方向である。
【００５５】
このような内燃機関に設けられた吸気系排気導入構造においては、車両の急加減速によりＥＧＲチャンバー８の側壁面８ｂに凝縮水が集中するおそれがある。しかし、前述したごとく、側壁面８ｂに存在する突条２２，３０により凝縮水は強く保持され、その移動は阻止される。
【００５６】
このことから、特定の気筒のみに失火が顕著に生じることはなくなり、図９に示したごとく低周波数振動を防止できる。したがって車両の共振を防止でき、車両ドライバーに違和感を生じさせることがない。
【００５７】
［実施の形態２］
〈実施の形態２の構成〉本実施の形態では、突条の側面Ｍ１，Ｍ２に形成する凸部の形状として、図１０〜１２に示すごとくの形状を採用している。
【００５８】
図１０の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１０２に形成されている突条１０４は、その頂部に、四角状の角柱体１０６が軸方向を突条１０４と同方向にして形成された形状である。突条１０４の幅Ｒａよりも角柱体１０６の幅Ｒｂが大きい。このため突条１０４の両方の側面Ｍ１，Ｍ２から凸部１０６ａ，１０６ｂが突出している。このことにより凸部１０６ａ，１０６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１０２との間に２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
【００５９】
図１０の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１１２に形成されている突条１１４は、その頂部に、四角状の角柱体１１６が軸方向を突条１１４と同方向にして形成された形状である。突条１１４の幅Ｒａよりも角柱体１１６の幅Ｒｂが大きい。ただし図１０の（Ａ）の構成とは異なり、角柱体１１６は突条１１４の片方の側面Ｍ２のみから突出して１つの凸部１１６ａを形成している。他方の側面Ｍ１には凸部は存在しない。このことにより凸部１１６ａとＥＧＲチャンバーの内面１１２との間に１つの窪み状の間隙Ｓｐ１が存在する。
【００６０】
図１０の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１２２に形成されている突条１２４は、その頂部に、円柱体１２６が軸方向を突条１２４と同方向にして形成された形状である。突条１２４の幅Ｒａよりも円柱体１２６の直径Ｒｂが大きい。ただし前記実施の形態１の構成とは異なり、円柱体１２６は突条１２４の片方の側面Ｍ２のみから突出して１つの凸部１２６ａを形成している。他方の側面Ｍ１では凸部は存在しない。このことにより凸部１２６ａとＥＧＲチャンバーの内面１２２との間に１つの窪み状の間隙Ｓｐ１が存在する。
【００６１】
図１１の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１３２に形成されている突条１３４は、その頂部側の両側面Ｍ１，Ｍ２に、四角柱状の凸部１３６ａ，１３６ｂを形成している。更に凸部１３６ａ，１３６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１３２との中間においても、両側面Ｍ１，Ｍ２に四角柱状の凸部１３７ａ，１３７ｂを形成している。このことにより凸部１３６ａ〜１３７ｂと内面１３２との間には４つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４が存在する。
【００６２】
図１１の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１４２に形成されている突条１４４は、その頂部とＥＧＲチャンバーの内面１４２との中間の両側面Ｍ１，Ｍ２に、四角柱状の凸部１４６ａ，１４６ｂを形成している。このことにより凸部１４６ａ，１４６ｂと内面１４２との間には２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。尚、凸部１４６ａ，１４６ｂと突条１４４の先端側との間にもコーナーＣ１，Ｃ２が形成されている。
【００６３】
図１１の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１５２に形成されている突条１５４は、頂部に２つの円柱状の凸部１５６ａ，１５６ｂを形成している。更に頂部とＥＧＲチャンバーの内面１５２との中間の両側面Ｍ１，Ｍ２に半円柱状の凸部１５７ａ，１５７ｂを形成している。このことにより凸部１５６ａ〜１５７ｂと内面１５２との間には４つの窪み状の間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ４が存在する。更にこの構成では頂部の凸部１５６ａ，１５６ｂの間に１つのコーナー部Ｃ１が存在する。
【００６４】
図１２の（Ａ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１６２に形成されている突条１６４は、頂部に板状の凸部１６６ａ，１６６ｂを形成している。更に凸部１６６ａ，１６６ｂとＥＧＲチャンバーの内面１６２との中間の２ヶ所において、両側面Ｍ１，Ｍ２に凸部１６７ａ，１６７ｂ，１６８ａ，１６８ｂを形成している。このことにより凸部１６６ａ〜１６８ｂと内面１６２との間には６つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４，Ｓｐ５，Ｓｐ６が存在する。
【００６５】
図１２の（Ｂ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１７２に形成されている突条１７４は、頂部に板状の凸部１７６ａ，１７６ｂを形成している。この凸部１７６ａ，１７６ｂの先端部１７６ｃ，１７６ｄは、内面１７２側に折れ曲がっている。このことにより、凸部１７６ａ，１７６ｂと内面１７２との間には２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。しかも折れ曲がった先端部１７６ｃ，１７６ｄにより間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２の一部の領域Ｄ１，Ｄ２は側面Ｍ１，Ｍ２と先端部１７６ｃ，１７６ｄとの間で挟まれた空間を構成している。
【００６６】
図１２の（Ｃ）の例では、ＥＧＲチャンバーの内面１８２に形成されている突条１８４は、そのほとんどを円柱体１８６が占めている。このことにより、両側面Ｍ１，Ｍ２において全体を覆った形で凸部１８６ａ，１８６ｂが形成されている。このことにより凸部１８６ａ，１８６ｂと内面１８２との間には、突条１８４の両側において２つの窪み状の間隙Ｓｐ１，Ｓｐ２が存在する。
〈実施の形態２の作用〉図１０〜図１２の突条１０４，１１４，１２４，１３４，１４４，１５４，１６４，１７４，１８４は、前述したごとく三方が囲まれた窪み状の間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６が存在する。したがって前記実施の形態１にて述べたごとく多量の凝縮水の水滴が毛細管現象や表面張力などにより間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６に付着して強く保持される。
【００６７】
図１１の（Ａ），（Ｃ）及び図１２の（Ａ）に示した突条１３４，１５４，１６４では間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６の数が多いので、より多量の凝縮水の水滴を強く保持できる。
図１２の（Ｂ）のごとく凸部１７６ａ，１７６ｂの先端部１７６ｃ，１７６ｄが内面１７２側に曲げられていることで形成された領域Ｄ１，Ｄ２では特に凝縮水の保持力を強くできる。
【００６８】
尚、図１１の（Ｂ），（Ｃ）には凸部１４６ａ，１４６ｂや凸部１５６ａ，１５６ｂにより、窪み状の間隙と別に、コーナーＣ１，Ｃ２が生じている。このようなコーナーＣ１，Ｃ２についても表面張力や毛細管現象により凝縮水の保持性を高める作用がある。
〈実施の形態２の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を生じる。特に間隙Ｓｐ１〜Ｓｐ６の数が多くされた突条１３４，１５４，１６４や、凸部１７６ａ，１７６ｂの先端が曲げられている突条１７４については、より効果が高い。
【００６９】
［実施の形態３］
〈実施の形態３の構成〉本実施の形態の第３ピース３０２は図１３に示すごとく、全ての突条３２０，３２２，３２４，３２６，３２８，３３０，３３２は、ＥＧＲチャンバーの天井面に隣接する端部位置に、前記実施の形態１における一部の突条と同じく、円柱体３３６を形成している。更に、全ての突条３２０〜３３２は、ＥＧＲチャンバーの床面に隣接する端部位置についても円柱体３３８を形成している。
〈実施の形態３の作用〉全ての突条３２０〜３３２が両端で円柱体３３６，３３８を形成していることから、多数の凸部の存在により多数の窪み状の間隙が形成される。したがって第３ピース３０２全体として、より多量の凝縮水の水滴を強く保持できる。
〈実施の形態３の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を、より強く生じる。
【００７０】
［その他の実施の形態］
・前記実施の形態３では、突条に円柱体を形成することにより、前記実施の形態１と同様な凸部を形成していた。この円柱体の代わりに、前記実施の形態３において全ての突条３２０〜３３２の両端位置に、前記実施の形態２に示した凸部を採用しても良い。
【００７１】
・前記各実施の形態では、凸部は突条の端部のみに形成していたが、中央部に形成しても良い。
【符号の説明】
【００７２】
２…吸気マニホールド、２ａ…第１ピース、２ｂ…第２ピース、２ｃ…第３ピース、４…サージタンク、６…吸気枝管集合部、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ…吸気枝管、８…ＥＧＲチャンバー、８ａ…排気供給部、８ｂ…側壁面、８ｃ…床面、８ｄ…天井面、１０，１２，１４，１６…排気分配路、２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２…突条、３４…床面突条、３６…円柱体、３６ａ，３６ｂ…凸部、１０２…ＥＧＲチャンバーの内面、１０４…突条、１０６…角柱体、１０６ａ，１０６ｂ…凸部、１１２…ＥＧＲチャンバーの内面、１１４…突条、１１６…角柱体、１１６ａ…凸部、１２２…ＥＧＲチャンバーの内面、１２４…突条、１２６…円柱体、１２６ａ…凸部、１３２…ＥＧＲチャンバーの内面、１３４…突条、１３６ａ，１３６ｂ，１３７ａ，１３７ｂ…凸部、１４２…ＥＧＲチャンバーの内面、１４４…突条、１４６ａ，１４６ｂ…凸部、１５２…ＥＧＲチャンバーの内面、１５４…突条、１５６ａ，１５６ｂ，１５７ａ，１５７ｂ…凸部、１６２…ＥＧＲチャンバーの内面、１６４…突条、１６６ａ，１６６ｂ，１６７ａ，１６７ｂ，１６８ａ，１６８ｂ…凸部、１７２…ＥＧＲチャンバーの内面、１７４…突条、１７６ａ，１７６ｂ…凸部、１７６ｃ，１７６ｄ…先端部、１８２…ＥＧＲチャンバーの内面、１８４…突条、１８６…円柱体、１８６ａ，１８６ｂ…凸部、３０２…第３ピース、３２０，３２２，３２４，３２６，３２８，３３０，３３２…突条、３３６，３３８…円柱体、Ｃ１，Ｃ２…コーナー、Ｄ１，Ｄ２…一部の領域、Ｍ１，Ｍ２…側面、Ｓｐ１，Ｓｐ２，Ｓｐ３，Ｓｐ４，Ｓｐ５，Ｓｐ６…窪み状の間隙、Ｗｄ…凝縮水の水滴。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造であって、
前記チャンバーの内面には、前記排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる突条が設けられ、この突条の側面に、前記チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気系排気導入構造において、前記凸部は前記突条と同方向に伸びる副突条であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項３】
請求項２に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は前記突条の両側面に形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項４】
請求項３に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は、前記突条の幅よりも直径の大きい円柱体が軸方向を前記突条と同方向にして前記突条の頂部に形成された形状であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、前記チャンバーの内面は、床面とこの床面から上方に向けて連続して設けられた側壁面とこの側壁面に連続して設けられた天井面とを備え、この天井面には突条は形成されておらず、前記側壁面には前記突条が形成され、前記床面には前記突条に連続する床面突条が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項６】
請求項５に記載の吸気系排気導入構造において、前記側壁面の突条は、前記天井面側から前記床面側に至る形状であると共に、前記天井面側の端部のみに前記凸部が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、前記排気分配路の開口部の配列方向は、車両の左右方向であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項１】
複数気筒を有する内燃機関の排気が導入されるチャンバーと、気筒毎に設けられてチャンバー内の排気を各気筒の吸気経路へ分配する排気分配路とを備えた吸気系排気導入構造であって、
前記チャンバーの内面には、前記排気分配路の開口部の配列方向に対して直交方向に伸びる突条が設けられ、この突条の側面に、前記チャンバーの内面とは間隙を有する凸部が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気系排気導入構造において、前記凸部は前記突条と同方向に伸びる副突条であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項３】
請求項２に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は前記突条の両側面に形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項４】
請求項３に記載の吸気系排気導入構造において、前記副突条は、前記突条の幅よりも直径の大きい円柱体が軸方向を前記突条と同方向にして前記突条の頂部に形成された形状であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、前記チャンバーの内面は、床面とこの床面から上方に向けて連続して設けられた側壁面とこの側壁面に連続して設けられた天井面とを備え、この天井面には突条は形成されておらず、前記側壁面には前記突条が形成され、前記床面には前記突条に連続する床面突条が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項６】
請求項５に記載の吸気系排気導入構造において、前記側壁面の突条は、前記天井面側から前記床面側に至る形状であると共に、前記天井面側の端部のみに前記凸部が形成されていることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸気系排気導入構造において、内燃機関は車両に搭載された内燃機関であり、前記排気分配路の開口部の配列方向は、車両の左右方向であることを特徴とする吸気系排気導入構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−６８１２９（Ｐ２０１３−６８１２９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６２７２（Ｐ２０１１−２０６２７２）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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